Jednym z powszechnych składników skał magmowych jest kwarc. Wśród minerałów skałotwórczych, jest najzasobniejszy w krzem i krystalizuje tylko z magm bogatych w krzemionkę [1].
W procesach magmowych powstają dwie odmiany polimorficzne kwarcu. Kwarc α zwany wysokotemperaturowym (pirogenicznym), krystalizujący w temperaturze powyżej 573 \( ^oC \). Jest składnikiem pierwotnym skał magmowych. Przy obniżeniu temperatury kwarc α przechodzi w kwarc β, tworząc paramorfozy po odmianie α (zob. Budowa wewnętrzna i postać minerałów ), [2], [3], [4], [5]. Kwarc β zwany jest niskotemperaturowym. Jako pierwotny krystalizuje z pomagmowych roztworów hydrotermalnych.
| Skład chemiczny | \( SiO_2 \) |
| Pokrój kryształu | izometryczny (kwarc α), słupowy (kwarc β) |
| Układ krystalograficzny | heksagonalny (kwarc α), trygonalny (kwarc β) |
| Twardość w skali Mohsa | 7,0 |
| Przełam | nierówny, muszlowy |
| Gęstość | 2,65 \( g/cm^3 \) |
| Barwa | bezbarwny, zabarwiony na różne kolory |
| Rysa | biała |
| Połysk | szklisty na ścianach kryształu, tłusty na powierzchni przełamu |
| Inne własności | kruchy |
Najbardziej popularna odmiana kwarcu jest reprezentowana przez półprzeźroczysty i zabarwiony na szaro kwarc dymny ( Rys. 1 ).
Krystalizujący w procesach pomagmowych kwarc β występuje w różnych odmianach kolorystycznych ( Rys. 2 ). Kryształy bezbarwne przeźroczyste nazywane są kryształem górskim, zabarwione na biało - kwarcem mlecznym, na żółto - cytrynem, na fioletowo - ametystem, na czerwono - krwawnikiem (lub kwarcem żelaznym), a na czarno - morionem [4], [3], [5].
.
Zespół cech charakterystycznych, które odróżniają kwarc od innych minerałów skałotwórczych w skałach magmowych, obejmuje wysoką twardość, brak łupliwości oraz występowanie połysku tłustego na powierzchniach przełamu ( Tabela 1 ).
W skałach magmowych występuje odmiana kwarcu β, która jest paramorfozą po odmianie α. Kwarc krystalizuje jako jeden z ostatnich minerałów głównych ze stopu (zob. Krystalizacja magmy ). W skałach fanerokrystalicznych tworzy kryształy ksenomorficzne, dostosowując się powierzchniami zewnętrznymi do innych składników skały (zob. Struktury skał magmowych ). W skałach porfirowych prakryształy kwarcowe mają pokrój izometryczny, typowy dla kwarcu α ( Rys. 1 ). Kwarc zwykle tworzy ziarna niewielkie, o średnicach kilku milimetrów. Większe kryształy, wielkości centymetrów, a nawet do kilku metrów, powstają w pegmatytach.
Kwarc jest najpospolitszym minerałem na powierzchni Ziemi. Szacuje się, że stanowi \( 75\% \) wszystkich minerałów. Oprócz procesów magmowych, kwarc powstaje w procesach metamorficznych, hydrotermalnych oraz przez rekrystalizację minerałów z grupy krzemionki w skałach osadowych. Ze względu na wysoką odporność na czynniki wietrzenia fizycznego i chemicznego, kwarc należy do minerałów stabilnych w środowisku, gdzie wielokrotnie wchodzi w cykle sedymentacyjne [4].
Bibliografia
1. M. Borkowska, K. Smulikowski: Minerały skałotwórcze, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1973.2. A. Manecki, M. Muszyński: Przewodnik do petrografii, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2008.
3. P. Roniewicz (Red.): Przewodnik do ćwiczeń z geologii dynamicznej, Polska Agencja Ekologiczna S.A., Warszawa 1999.
4. J. Żaba: Ilustrowany słownik skał i minerałów, Videograf II, Katowice 1993.
5. A. Manecki: Mineralogia szczegółowa, Mineralpress Kraków, Kraków 2019.